倍福文学

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第540章 设计进行时（第2页）

吕辰指着黑板：“moV是寄存器之间传数据，LoadstoRe是寄存器和内存之间传数据。这些指令的执行频率极高，一个温度控制回路里，有一半指令是数据传送。”

周建国道：“LoadstoRe要访问内存，地址计算和总线时序怎么处理？”

吕辰在黑板上画了一个简图。

“地址计算放在主控制核心，总线访问由存储控制器（kL-mc）配合完成。Load指令执行时，主控核心把地址到地址总线，存储控制器从内存读数据，放回数据总线，主控核心再把数据写进寄存器。”

其他人没有意见，吕辰在存储模块那一栏写了几个字：“kL-mc：配合LoadstoRe实现。”

Io读写指令一共1o条。

In、out、Ins、outs、Read_adnetcodeR、set_steppeR

“这一类指令最多。”

吕辰的声音提高了一些，“工业控制的核心就是读传感器、写执行器。这1o条指令，每一条都对应一种或几种Io操作。”

他在黑板上画了一张表，左边写上指令，右边空着。

“现在，咱们来讨论各Io读写指令的对应芯片。”

钱兰道：“按照咱们的架构，Io操作要放在专用芯片里，所以这些指令，不全部做在主控制核心里。”

吕辰点了点头：“主控核心只负责指挥，不负责干活。干活的事，交给专用芯片。这样主控核心的设计就简单了，不需要集成各种模拟电路和接口逻辑。”

经过讨论，Inout放在数字量输入输出芯片；Insouts放在串行通信控制器；Read_adc放在模拟量输入芯片……

移位指令仅有4条，分别是shL、shR、RoL、RoR。

这个比较好定，移位指令用于数据处理，比如协议解析、编解码。

这些指令逻辑简单，但执行频率不低。

因此，放在主控核心的aLu里，和算术逻辑单元共用数据通路。

位操作指令也只有3条，bset、bcLR、btst，这些指令硬件实现很容易，放主控核心。

系统控制指令虽然同样是3条，但是就比较考量。

nop是空操作，haLt是停机，dR是看门狗复位。

dR指令很重要，工业控制不能死机，看门狗定时器需要程序定期‘喂狗’，如果程序跑飞了，没有及时喂狗，看门狗就会自动复位系统。

因此，dR指令需要和电源管理芯片里的看门狗定时器配合。

在执行dR时，主控核心通过控制总线告诉电源管理芯片喂狗了，定时器清零。

最后是两条特殊指令I和RdtIm，前者是软件中断，用于系统调用。后者是读时钟，用于实时任务调度。

讨论完毕，吕辰在黑板上写完最后一行字，放下粉笔，转过身。